染料激光器

染料激光器（Dye laser），是使用通常為液體溶液的有機染料作為激光介質的激光器。相比氣體的和固態的激光介質，染料激光器通常可以用於更寬的波長範圍內。其較大的帶寬，使得它們特別適合於可調諧激光器和脈衝激光器。例如，染料羅丹明6G發射的光可以從635 nm（橙紅色）調整到560 nm（綠黃色），並能產生短至16 fs的脈衝。^[1]此外，所使用的染料可以更換，以便用同一激光器產生更寬的波長範圍，波長跨度可從近紅外到近紫外，儘管更換染料通常也需要更換激光器中的其他光學組件，例如介質反射鏡或泵浦激光器。

染料激光器是由彼得·索羅金（Peter P. Sorokin）和弗里茲·彼得·薛弗（Fritz Peter Schäfer）（及其同事）在1966年分別獨立發現的。^[2]^[3]

除了通常的液體狀態，染料激光器也可以作為固態染料激光器（SSDL）。SSDL使用摻雜染料的有機介質作為增益介質。

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染料激光器用途非常多。除了公認的波長敏捷能力之外，這些激光還可以提供非常大的脈衝能量或非常高的平均功率。閃光燈泵浦染料激光器已被證明每脈衝可產生數百焦耳，已知銅激光泵浦染料激光器可產生千瓦級的平均功率^[4]。

染料激光器被用於許多的應用，包括：

天文學（作為激光引導星），
原子蒸氣激光同位素分離^[5]

製造業^[6]

醫學
光譜學^[7]

在激光醫學中，這些激光應用於幾個領域^[8]^[9]，包括皮膚病，它們用於使膚色更均勻。可能的寬波長範圍允許非常接近地匹配某些組織的吸收線，例如黑色素或血紅蛋白，而可獲得的窄帶寬有助於減少損害周圍組織的可能性。它們用於治療鮮紅斑痣和其他血管疾病，疤痕和腎結石。它們可與各種油墨相匹配，用於去除紋身，以及許多其他應用^[10]。

[1]
Dye Laser Principles: With Applications by Frank J. Duarte, Lloyd W. Hillman -- Academic Press 1990 Page 42
[2]
F. P. Schäfer (Ed.), Dye Lasers (Springer-Verlag, Berlin, 1990).
[3]
F. J. Duarte and L. W. Hillman (Eds.), Dye Laser Principles (Academic, New York, 1990).
[4]
HIGH POWER DYE LASERS. www.tunablelasers.com. [19 April 2018]. （原始內容存檔於2020-07-21）.
[5]
M. A. Akerman, Dye laser isotope separation, in Dye Laser Principles, F. J. Duarte and L. W. Hillman (Eds.)(Academic, New York, 1990) Chapter 9.
[6]
D. Klick, Industrial applications of dye lasers, in Dye Laser Principles, F. J. Duarte and L. W. Hillman (Eds.)(Academic, New York, 1990) Chapter 8.
[7]
W. Demtröder, Laser Spectroscopy, 3rd Ed. (Springer, 2003).
[8]
L. Goldman, Dye lasers in medicine, in Dye Laser Principles, F. J. Duarte and L. W. Hillman, Eds. (Academic, New York, 1990) Chapter 10.
[9]
Costela A, Garcia-Moreno I, Gomez C. Medical Applications of Organic Dye Lasers. Duarte FJ (編). Tunable Laser Applications 3rd. Boca Raton: CRC Press. 2016: 293–313. ISBN 9781482261066.
[10]
Duarte FJ (編). Tunable Laser Applications 3rd. Boca Raton: CRC Press. 2016. ISBN 9781482261066.

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[1] [1]
Dye Laser Principles: With Applications by Frank J. Duarte, Lloyd W. Hillman -- Academic Press 1990 Page 42

[2] [2]
F. P. Schäfer (Ed.), Dye Lasers (Springer-Verlag, Berlin, 1990).

[3] [3]
F. J. Duarte and L. W. Hillman (Eds.), Dye Laser Principles (Academic, New York, 1990).

[4] [4]
HIGH POWER DYE LASERS. www.tunablelasers.com. [19 April 2018]. （原始內容存檔於2020-07-21）.

[5] [5]
M. A. Akerman, Dye laser isotope separation, in Dye Laser Principles, F. J. Duarte and L. W. Hillman (Eds.)(Academic, New York, 1990) Chapter 9.

[6] [6]
D. Klick, Industrial applications of dye lasers, in Dye Laser Principles, F. J. Duarte and L. W. Hillman (Eds.)(Academic, New York, 1990) Chapter 8.

[7] [7]
W. Demtröder, Laser Spectroscopy, 3rd Ed. (Springer, 2003).

[8] [8]
L. Goldman, Dye lasers in medicine, in Dye Laser Principles, F. J. Duarte and L. W. Hillman, Eds. (Academic, New York, 1990) Chapter 10.

[Duarte8-9] [9]
Costela A, Garcia-Moreno I, Gomez C. Medical Applications of Organic Dye Lasers. Duarte FJ (編). Tunable Laser Applications 3rd. Boca Raton: CRC Press. 2016: 293–313. ISBN 9781482261066.

[Duarte9-10] [10]
Duarte FJ (編). Tunable Laser Applications 3rd. Boca Raton: CRC Press. 2016. ISBN 9781482261066.

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[6]

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[8]

[9]

[10]

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應用

參考

外部連結